CN208078114U - 一种电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，公开了一种电池，以减少当电池被刺穿或压溃时电芯内部的短路现象，提高电池的散热率。电池包括：壳体；电芯，设置于壳体内；导电片，设置在电芯及壳体之间；其中电芯包括第一电极和第二电极，第一电极包括第一集流体和第一活性物质层，第二电极包括第二集流体和第二活性物质层；电芯还包括第一空箔相对区，第一集流体包括第一空箔区，第一空箔区的表面不设置第一活性物质层，第二电极包括第二空箔区，第二空箔区的表面不设置第二活性物质层，第一空箔区面向第二空箔区形成第一空箔相对区；其中，沿极耳厚度方向，在导电片所在的平面上，第一空箔相对区的投影和导电片的投影不重叠。

Description

一种电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池。

背景技术

锂离子电池被广泛应用于移动终端、电动工具、电动汽车等各类电子产品中。锂离子电池主要包括电芯和保护电路板，其中，电芯作为蓄电部分，主要结构包括正极片、负极片、隔膜和电解液。电芯的质量直接决定了锂离子电池的质量，是整个锂离子电池的心脏。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种电池，以减少当电池被刺穿或压溃时电芯内部的短路现象，提高电池的散热率。

本实用新型实施例提供了一种电池，包括壳体、以及设置于所述壳体内的电芯和导电片，其中：

所述电芯包括第一电极和第二电极，所述第一电极包括第一集流体和第一活性物质层，所述第一活性物质层设置在所述第一集流体的表面，所述第二电极包括第二集流体和第二活性物质层，所述第二活性物质层设置在所述第二集流体的表面；

所述电芯还包括第一空箔相对区，所述第一集流体包括第一空箔区，所述第一空箔区的表面不设置所述第一活性物质层，所述第二电极包括第二空箔区，所述第二空箔区的表面不设置第二活性物质层，所述第一空箔区面向所述第二空箔区形成所述第一空箔相对区；

其中，沿极耳厚度方向，在所述导电片所在的平面上，所述第一空箔区的投影和所述导电片的投影不重叠；

在上述实施例中，可选的，所述导电片与所述壳体的内壁连接，所述导电片与所述内壁的连接方式包括粘接或焊接。

在上述实施例中，可选的，所述电芯包括第一区域，所述第一区域为平面结构，所述第一空箔相对区与所述第一区域电连接，所述导电片设置于所述第一区域与所述壳体之间。

在上述实施例中，可选的，沿所述电芯宽度方向，所述第一空箔相对区的宽度小于等于所述电芯宽度的一半。

在上述实施例中，可选的，所述电芯包含第二区域，所述第二区域为平面结构，所述第二区域和所述第一区域相对设置于所述电芯的两侧，所述导电片设置在所述第二区域与所述壳体之间。

在上述实施例中，可选的，所述导电片与所述第一区域连接的连接方式包括粘接或焊接。

在上述实施例中，可选的，所述导电片与所述第二区域的连接方式包括粘接或焊接。

在上述实施例中，可选的，，所述导电片在所述第一区域上的正投影位于所述第一区域内。

在上述实施例中，可选的，所述导电片的厚度大于等于4um，且小于等于50um。

在上述实施例中，可选的，所述导电片的厚度大于等于所述第一集流体厚度的0.5倍，且所述导电片的厚度小于等于所述第一集流体厚度的3倍。

本实用新型实施例提供的电池，在电芯外侧，第一空箔区和第二空箔区的第一空箔相对区的长度小于等于电芯宽度的一半，从而提高了电池的能量密度；当该电池被刺穿或被压溃，由于导电片的电阻较小，导电片与电芯短路时产生的热量较少，从而能够较快地消耗电芯的电能。采用该结构设计的电池，可以减少当电池被刺穿或压溃时电芯内部的短路现象，从而提高电池的散热率。

附图说明

图1为本实用新型实施例电池的第一种结构示意图；

图2为本实用新型实施例电芯的结构示意图；

图3为本实用新型实施例电池的第二种结构示意图；

图4为本实用新型实施例电池的第三种结构示意图；

图5为本实用新型实施例电池的第四种结构示意图；

图6为本实用新型实施例电池的第五种结构示意图；

图7为本实用新型实施例电芯的示意图。

附图标记：

1-电池；

11-壳体；

12-电芯；

13-导电片；

121-第一电极；

122-第二电极；

123-隔离膜；

124-第一空箔相对区；

125-平坦表面；

1211-第一空箔区；

1212-第一活性物质层；

1221-第二空箔区；

1222-第二活性物质层。

具体实施方式

为了减少当电池被刺穿或压溃时电芯内部的短路现象，提高电池的散热率，本实用新型实施例提供了一种电池。为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本实用新型作进一步详细说明。

电芯的正极片或负极片均包括极片本体和极耳，其中：极片本体包括集流体层和设置于集流体层外的活性物质层，且极片本体上设置有曝露出集流体层的空箔区，极耳与极片本体的空箔区连接，从而实现与极片本体的电连接。

常用极耳结构为长条形的薄金属片，极耳在所述电芯中存在延伸方向，极耳存在厚度方向，定义电芯宽度方向，所述电芯宽度方向与极耳延伸方向和极耳厚度方向垂直。

针对锂电池安全性的试验包括刺穿和压溃。当锂电池被刺穿或压溃时，由于锂电池内部短路，产生大量热量，易导致电池失效。现有技术中，为了提高锂电池的安全性，电芯的收尾处通常会将正极片的集流体层和负极片的集流体层均延长并绕电芯表面一圈，以增加内层集流体和外层集流体的短路，并且提高电芯的散热率。

然而，上述现有技术存在的缺陷在于，电芯外侧延长的集流体层大大减小了电池的能量密度；同时，由于延长的正极片集流体层和负极片集流体层之间存在空箔或单面区，集流体层之间的摩擦力较小，易导致空集流层位移或撕裂，从而出现电池短路问题。

如图1和图2所示，本实用新型实施例提供了一种电池1，包括壳体11、以及设置于壳体11内的电芯12和导电片13，其中：电芯12包括卷绕设置的第一电极121和第二电极122，以及间隔第一电极121和第二电极122的隔离膜123，第一电极121包括位于电芯12外侧表面且至多一侧表面设置有第一活性物质层1212的第一空箔区1211，第二电极122包括与第一空箔区1211相邻且至多一侧表面设置有第二活性物质层1222的第二空箔区1221，第一空箔区1211与第二空箔区1221位置相对的第一空箔相对区124的宽度(图中所示L)小于等于电芯12宽度(图中所示D)的一半；导电片13设置于壳体11内壁和电芯12之间，沿极耳厚度方向上，在导电片13所在的平面上，所述导电片13的投影与所述第一空箔区1221的投影不重叠。

本实用新型实施例提供的电池1，在电芯12外侧，第一空箔区1211和第二空箔区1221的第一空箔相对区124的长度小于等于电芯12宽度的一半，从而提高了电池1的能量密度；当该电池1被刺穿或被压溃，由于导电片13的电阻较小，导电片13与电芯12短路时产生的热量较少，从而能够较快地消耗电芯的电能。采用该结构设计的电池，可以减少当电池1被刺穿或压溃时电芯12内部的短路现象，从而提高电池1的散热率。

在上述实施例中，可选的，导电片13的具体材质不限，例如可以为铜片或铝片。在本实用新型的实施例中，当电池1被刺穿或被压溃时，导电片13与电芯12短路连接，导电片13选用金属制作而成，例如铜、铝、合金或其他金属材料。在本实施例中，由于电池1被刺穿或被压溃时，导电片13可能出现毛刺，为了提高导电片13短路的几率，优选的，导电片13采用延展性能较佳的材质，例如，延展率在0.3％～5％之间的金属材料。

如图2所示，在本实用新型的一实施例中，可选的，电芯12的外侧具有垂直于卷绕方向且位置相对的两个平坦表面125，分别是第一区域和第二区域，第一空箔相对区124与两个平坦表面125相对设置。

如图2至图6所示，在上述实施例中，可选的，两个平坦表面125的至少一个的外侧设置有导电片13。

在本实用新型的实施例中，导电片13的具体设置方式不限，例如，可选的，导电片13与壳体11内壁连接，如图2所示；或者，可选的，导电片13与电芯12连接，如图3所示。

在上述实施例中，导电片13与壳体11、以及导电片13与电芯12的具体连接方式不限，例如可以为粘接或焊接。

如图4至图6所示，在上述实施例中，可选的，两个平坦表面125分别设置有导电片13。导电片13可以与壳体11内壁连接，如图4和图5所示；或者，导电片13可以与电芯12连接，如图5和图6所示。

如图6所示，在本实用新型的实施例中，优选的，两个平坦表面125分别设置有导电片13，且导电片13与所对应的平坦表面125连接。采用该结构设计，导电片13与电芯12短路连接时每个导电片13直接与所对应的平坦表面125连接，从而能够更快地消耗电能，减少电芯12内部的短路现象。

如图7所示，在上述实施例中，可选的，导电片13在平坦表面125上的正投影位于平坦表面125内。采用该结构设计，可以防止导电片13的边缘超出电芯12，避免导电片13划破电芯12或壳体11。

在上述任一实施例中，可选的，导电片13的厚度大于等于4um，且小于等于50um。当导电片13的厚度小于4um时，导电片13的厚度太薄，与电芯12短路连接时不能实现较好的电导通；当导电片13的厚度大于50um时，导电片13的厚度太厚，降低了电池1的能量密度。因此，在本实施例中，将导电片13的厚度设置在该范围内，可以提高导电片13在与电芯12短路连接时的导电性能，并且使电池1的能量密度较佳。

在本实用新型的任一实施例中，电池1的具体类型不限，例如可以为锂电池或蓄电池。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种电池，其特征在于，包括：

壳体；

电芯，设置于所述壳体内；

导电片，设置在所述电芯及所述壳体之间；

其中所述电芯包括第一电极和第二电极，所述第一电极包括第一集流体和第一活性物质层，所述第一活性物质层设置在所述第一集流体的表面，所述第二电极包括第二集流体和第二活性物质层，所述第二活性物质层设置在所述第二集流体的表面；

所述电芯还包括第一空箔相对区，所述第一集流体包括第一空箔区，所述第一空箔区的表面不设置所述第一活性物质层，所述第二电极包括第二空箔区，所述第二空箔区的表面不设置第二活性物质层，所述第一空箔区面向所述第二空箔区形成所述第一空箔相对区；

其中，沿极耳厚度方向，在所述导电片所在的平面上，所述第一空箔区的投影和所述导电片的投影不重叠。

2.如权利要求1所述的电池，其特征在于，所述导电片与所述壳体的内壁连接，所述导电片与所述内壁的连接方式包括粘接或焊接。

3.如权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电芯包括第一区域，所述第一区域为平面结构，所述第一空箔相对区与所述第一区域电连接，所述导电片设置于所述第一区域与所述壳体之间。

4.如权利要求3所述的电池，其特征在于，沿所述电芯宽度方向，所述第一空箔相对区的宽度小于等于所述电芯宽度的一半。

5.如权利要求3所述的电池，其特征在于，所述电芯包含第二区域，所述第二区域为平面结构，所述第二区域和所述第一区域相对设置于所述电芯的两侧，所述导电片设置在所述第二区域与所述壳体之间。

6.如权利要求3所述的电池，其特征在于，所述导电片与所述第一区域连接的连接方式包括粘接或焊接。

7.如权利要求5所述的电池，其特征在于，所述导电片与所述第二区域的连接方式包括粘接或焊接。

8.如权利要求6所述的电池，其特征在于，所述导电片在所述第一区域上的正投影位于所述第一区域内。

9.如权利要求1所述的电池，其特征在于，所述导电片的厚度大于等于4um，且小于等于50um。

10.如权利要求9所述的电池，其特征在于，所述导电片的厚度大于等于所述第一集流体厚度的0.5倍，且所述导电片的厚度小于等于所述第一集流体厚度的3倍。